پژوهشگران در سال 2016 از کشف کهکشانی خبر دادند که تقریبا به طور کامل از ماده ی تاریک تشکیل شده است و تقریبا هیچ ستاره ای در آن وجود ندارد. حالا با بررسی های بیشتر، این ادعا زیر سؤال رفته است. کهکشان موسوم به «دراگن فلای 44» (DF44)، متعلق به دسته ای از اجرام اسرارآمیز به نام کهکشان های اولترا دیفیوز (UDG) است. پژوهشگرها از دهه ی 1980 نظریه های مختلفی درباره ی این اجرام ارائه دادند. آیا این اجرام تاریک و وسیع مانند کهکشان های کوتوله جرم کمی دارند یا مانند راه شیری سنگین هستند؟ این اجرام به دو دلیل دیده نمی شوند؛ هیچ ستاره ای ندارند و بخش زیادی از جرم آن ها از ماده ی تاریک تشکیل شده است. دانشمندان در مقاله ای که در مجله ی Astrophysical منتشر کردند، DF44 را یکی از کهکشان های تاریک با ماده ی تاریک فراوان و تعداد اندکی ستاره توصیف کردند. آن ها جرم این کهکشان را تخمین زدند و به این نتیجه رسیدند که 98 درصد آن از ماده ی تاریک تشکیل شده است.

اما بر اساس تحلیل جدیدی که در تاریخ 8 اکتبر در مجله ی Monthly Notices of the Royal Astronomical Society منتشر شد، پژوهش قبلی اشتباه است. پژوهشگران در سال 2016 فرض کردند بخش زیادی از جرم در هاله ای از ماده ی تاریک قرار دارد؛ اما در پژوهش جدید جرم کلی DF44 بسیار پائین تر از تخمین های قبلی است و درنتیجه، DF44 یکی از کهکشان های کوتوله ی کم جرم با درصد نرمالی از ماده ی تاریک است.

DF44 تقریبا 360 میلیون سال نوری از زمین فاصله دارد؛ درنتیجه ستاره شناسان نمی توانند به صورت مستقیم به اندازه گیری جرم آن بپردازند و به همین دلیل به واسطه ها تکیه می کنند. شاخصه هایی مثل سرعت اجرام کهکشان می توانند اطلاعاتی درباره ی جرم کهکشان بدهند.

پژوهشگران در سال 2016 مدعی شدند DF44 دارای هاله ی بزرگی است؛ زیرا خوشه های کروی آن با سرعت بالایی به دور مرکز کهکشان می چرخند. خوشه های کروی گروه هایی حبابی از ستاره ها هستند که اطراف کهکشان ها انباشته شده اند؛ اما در سال 2019 مشخص شد این اندازه گیری ها اشتباه بودند.

بااین حال پژوهشگرها مدعی بودند که DF44 توده ی بزرگی از ماده ی تاریک است؛ به همین دلیل به نظر می رسید این کهکشان میزبان تعداد زیادی خوشه ی کروی است. به گفته یتیمور سیف اللهی از دانشگاه گرونینگن هلند و رهبر پژوهش جدید، به مرور زمان پژوهشگرها به رابطه ی عمومی بین خوشه های کروی در یک کهکشان و جرم آن پی بردند.


مقاله های مرتبط:


پیداشدن اولین شواهد مبنی بر وجود اکسیون؛ کاندیدای توضیح ماده تاریک
ماده تاریک کهکشان راه شیری کجا است؟


به نظر می رسید DF44 دارای خوشه های کروی بیشتری باشد. طبق رصدهای اولیه، تقریبا 100 عدد از این خوشه ها تخمین زده شدند که بعدها در سال 2017 با دقت بالاتری به 80 عدد رسیدند. به این ترتیب جرم DF44 در محدوده ی جرم کهکشانی مانند راه شیری قرار می گرفت؛ نتیجه ای ناسازگار با درکی که کیهان شناسان از تاریخچه ی شکل گیری کهکشان ها در فضا زمان داشتند. کهکشان ها در مدل جدید، اجرامی متشکل از ماده ی تاریک هستند که می توانند بدون تعداد زیادی ستاره یا ماده ی درخشان شکل بگیرند.

اما سیف اللهی و همکاران او محاسبات خود را انجام دادند و به رقمی بسیار کمتر از خوشه های کروی رسیدند: 20. طبق این آمار، DF44 صرفا کهکشانی کوتوله با جرم نرمال است. به گفته ی سیف اللهی، دستیابی به نتایج متفاوت بین دو تیم عجیب نیست؛ اما چرا چنین تفاوت بزرگی در تخمین ها به دست آمد؟ سیف اللهی می گوید:

پژوهش در این زمینه صرفا نگاه کردن و شمردن نیست. در تصاویر انواع اجرام نجومی دیده می شوند و تمام آن ها خوشه های کروی نیستند. برخی از آن ها صرفا ستاره هایی هستند که بین ما و کهکشان مدنظر قرار گرفتند و برخی دیگر، اجرام دوردستی هستند که کوچک به نظر می رسند.

همیشه مقداری عدم قطعیت و ابهام در محاسبه ی اجرام آسمانی وجود دارد. تفاوت کلیدی بین تحلیل 2017 و تحلیل 2020، موقعیت مکانی خوشه های کروی DF44 است. پژوهشگران تیم 2017 بر اساس ارقام استاندارد مرتبط با کهکشان های کوتوله، فاصله ی خوشه ها از مرکز کهکشان را حدس زدند و سپس به بررسی کاندید ها در آن نواحی پرداختند.

از طرفی پژوهشگران تحلیل 2020، درواقع میزان توسعه ی خوشه ها از مرکز کهکشان را محاسبه کردند و متوجه شدند کره های ستاره ای در فاصله ی نزدیک تری نسبت به مرکز DF44 قرار دارند و با شمار خوشه های احتمالی در نواحی کوچک تر، به تعداد کمتری دست یافتند. سیف اللهی می گوید در پژوهش های آینده نباید صرف بر فرضیه های استاندارد درباره ی خوشه های کروی تکیه کرد. او و همکارانش به دنبال بررسی دقیق تر UDG-های دیگری هستند که تعداد بیشتری خوشه ی کروی دارند.